constitution d`une communaute "genie des procedes"

COMPTE RENDU DU PROJET 2012 – 21 :
CONSTITUTION D’UNE COMMUNAUTE
"GENIE DES PROCEDES"
GT FORMATION DE LA SFGP
DECEMBRE 2013
Eric SCHAER
GT Formation de la SFGP
BP 20451
54001 NANCY Cedex
FRANCE
tel : +33 383 17 53 04
email : [email protected]
Nancy, le 2 décembre 2013
Compte rendu du projet 2012 – 21 :
Constitution d’une communauté "Génie des Procédés"
1. INTRODUCTION
Le Génie des Procédés est le champ disciplinaire traitant des connaissances et méthodes
nécessaires à la conception, au dimensionnement et à la conduite optimale des procédés
de transformation de la matière et de l’énergie. Il touche de très nombreux secteurs, allant
de la chimie, les matériaux, la santé, l’agroalimentaire au traitement de l’environnement
et l’énergie, fossile et nucléaire.
La transdisciplinarité du Génie des Procédés est justement liée à ses méthodes, couplant
compréhension et description des phénomènes physico-chimiques et bilans couplés, de
matière, d’énergie et de quantité de mouvements, appliqués aux différentes opérations
unitaires étudiées.
Le Génie des Procédés est enseigné dans de nombreuses formations en France, IUT, écoles
d’ingénieurs, formations universitaires et formations continues, et on note une réelle
demande pour le développement et la mutualisation d’outils numériques interactifs
d’enseignement détaillant les différents aspects du Génie des Procédés.
Il existe toutefois de nombreuses ressources numériques traitant de façon plus ou moins
directe des sciences du Génie des Procédés (notamment sur UNIT). L’objectif de ce projet
est de constituer une communauté UNIT dans le domaine du Génie des Procédés, de
recenser l’existant, d’identifier les parties manquantes, pour ensuite proposer le
développement de ressources pédagogiques numériques dédiées au Génie des Procédés.
Il s’agira aussi d’identifier les personnes et établissements désirant s’engager dans la
réalisation de modules de formation numériques.
Le projet est soutenu par le Groupe de Travail Formation de la Société Française de Génie
des Procédés, dont les enjeux stratégiques concernent notamment le développement et la
valorisation de modes de formation actifs. Le comité technique de suivi de ce projet est
constitué des membres du bureau du GT Formation de la SFGP : Marie Debacq (CNAM
Paris), Jean-Louis Dirion (EMAC Albi), Nouria Fatah (ENSC Lille), Laurent Prat (INP
Toulouse), Jean-Michel Renaume (ENSGTI Pau) et Eric Schaer (ENSIC Nancy).
Les utilisateurs cibles sont les formations initiales et continues en Génie des Procédés. Les
établissements impliqués dans le projet s’engagent bien évidemment à utiliser les outils
développés.
2. METHODE
Le recensement des différents modules existants en Génie des Procédés a été réalisé dans
le cadre et par les membres du Groupe de Travail Formation en Génie des Procédés. Les
contours de la discipline ont tout d’abord été définis dans le cadre d’un parcours type,
identifié par les responsables des différentes formations représentées et par comparaison
avec les recommandations de la Fédération Européenne de Génie Chimique, présentées en
annexe 1.
Une fois ce parcours validé, les ressources existantes ont été identifiées et recensées selon
un canevas défini pour l’occasion, et permettant d’identifier la thématique dans le parcours
précédemment élaboré, le niveau de formation, la granularité et le format du cours
multimédia, les éventuelles améliorations requises, le temps présentiel équivalent, ainsi
que sa disponibilité pour une utilisation dans le cadre d’UNIT.
L’analyse de l’ensemble des modules ainsi identifiés et recensés a finalement été réalisée
par les membres du bureau du GT Formation, le 22 mai à Paris, dans les locaux du
Conservatoire National des Arts et Métiers (CNAM) de Paris. Le travail de synthèse ainsi
réalisé se trouve dans la partie 4 du présent document.
Une journée thématique sur les Formations en Génie des Procédés a parallèlement été
organisée par la Société Française de Génie des Procédés (SFGP) et la Fédération GayLussac (FGL), le 11 avril 2013, au Conservatoire National des Arts et Métiers (CNAM) de
Paris. La journée avait pour thématique "Formations en génie des Procédés : Quels modes
de formation pour quels contenus".
L’objectif de la journée était d’identifier les besoins en formations en Génie des procédés,
tant des points de vue thématiques que méthodologiques, et de faire un état des lieux des
différents projets en cours, visant au développement et à la mutualisation de nouvelles
formations, pour ensuite motiver et rassembler les personnes et établissements désirant
s’engager dans la réalisation de modules de formation numériques.
La journée a rassemblée une quarantaine de personnes, dont quelques industriels. Elle
s’est déroulée à Paris dans les prestigieux locaux du CNAM, rue Saint-Martin.
Après une brève présentation des GT Formation de la SFGP et de la FGL, la journée a
commencé par un début animé par Laurent PRAT (ENSIACET Toulouse) sur les contenus
des formations, pour en identifier le socle commun, les évolutions des métiers et domaines
d’application, et envisager les opportunités d’évolution pour les prochaines années.
L’influence des modes de formation a été illustrée par Laure ENDREZZI (Institut Français
de l’Education) qui a présenté une conférence sur l’intérêt des technologies numériques
dans l’enseignement supérieur, suivie de nombreuses questions de la part du public.
Des exemples de formations innovantes en Génie des Procédés ont ensuite été présentés
par Isabelle GONON et Marie DEBACQ (CNAM Paris) puis Nadine LEBOLAY (ENSIACET
Toulouse).
Les projets structurants de constitution d’une communauté UNIT en Génie des procédés et
de réalisation de modules uTOP pour la formation à distance ont été présentées par Alain
KAVENOKY (UNIT) et Jean-Philippe JEHL (Université de Lorraine). Ils ont permis de lancer
les discussions de synthèse de la journée, animées par Jean-Michel RENAUME (ENSGTI
Pau) et Eric SCHAER (ENSIC Nancy). Il en ressort l’importance de la pédagogie, la prise en
compte de l’évolution des apprenants et des modes de formation, le développement des
formations numériques et l’intérêt de fédérer les actions nationales.
Les diaporamas utilisés pour les présentations de la journée sont disponibles sur le site
web de la SFGP, rubrique GT Formation :
http://www.sfgp.asso.fr/?cat=menu&mcat=group&id=86
Le flyer de cette journée Formation est en annexe 2 du présent compte rendu.
Enfin, le projet de création d’une communauté UNIT en Génie des Procédés a été présenté
au sein de la session "Formation" du dernier congrès de la SFGP, qui a eu lieu à Lyon, les
8, 9 et 10 octobre 2013. Ce projet a aussi été détaillé dans un poster et des flyers,
présentés et mis à disposition des participants pour l’occasion, et décrivant les activités du
GT Formation de la SFGP.
3. ETAT DES LIEUX
a. Le parcours type
Le parcours type de formation en Génie des Procédés identifié par le groupe de travail est
constitué d’un tronc commun de 180 crédits ECTS, comprenant l’ensemble des
enseignements de base mis en œuvre dans les centres de formation en France aux niveaux
L1 à M1, complété par un parcours de spécialisation dans différents domaines, de 120
crédits ECTS, et correspondant à des niveaux M1 & M2.
Tronc Commun : 180 Crédits ECTS
–
–
–
Fondamentaux du GP :
• Thermodynamique,
• Mécanique des Fluides,
• Transferts & Transports & Applications,
• Cinétique,
• Chimie Minérale, Organique, Physico-Chimie, Analytique…
Ingénierie des Procédés
• Génie de la Réaction Chimique,
• Génie des Séparations,
• Opérations Unitaires,
• Conception & Optimisations des Procédés
Sciences de l’Ingénieur
• Infos & Méthodes Numériques,
• HSE, SMH
• Langues
Parcours de spécialisation : 120 Crédits ECTS (dont 30 crédits de stage industriel)
o
o
o
o
Energie et Procédés
• Durabilité des Procédés,
• Procédés & Energies,
• Intensification des Procédés,
• Simulation & Optimisation
• Réacteurs & Séparations Polyphasiques,
Génie des Produits
• Définitions, méthodes,
• Produits micro & nano-structurés,
• Produits de spécialité
• Propriétés et qualités des produits,
• Innovation
Génie
•
•
•
•
•
Génie
des Procédés Biotechnologiques
Sciences biologiques,
Biocatalyseurs et bioréacteurs,
Bioséparations
Productions biotechnologiques,
Procédés Industriels
Industriel pour les Procédés
•
Gestion de projets, Logistique,
•
Management de l’Innovation,
•
Opérabilité, Productique, Pilotage
•
ACV
Cet ensemble tronc commun et parcours type ne fait pas apparaitre les prérequis
classiquement identifiés pour ces formations : mathématiques, méthodes numériques,
informatique, chimie minérale, chimie organique, physico-chimie, chimie analytique,
langues, gestion de projet, finances, sciences managériales et humaines…
b. Recensement des modules existants
Les modules de formation multimédia existants dans les écoles de la FGL, au CNAM, à
l’Ecole des Mines d’Albi Carmaux, à Centrale Lille, dans certaines universités et IUT de
Génie Chimique ou encore sur le site d’UNIT ont ainsi été recensés. Nos contacts ne nous
ont pas permis d’avoir accès à ce qui peut exister dans le réseau des INSA… Nous nous
sommes par ailleurs limités aux modules existants en langue française.
Les évaluations ont été faites par les membres du GT Formation, et par des étudiants en
Génie des Procédés recrutés à cette occasion. L’ensemble des fiches d’évaluation est
disponible en annexe 3.
4. ANALYSES
Le premier constat réside dans le classement des modules intervenant dans les formations
en Génie des Procédés. Les contours de cette discipline sont clairement communs avec de
nombreuses autres disciplines. Le Génie des Procédés étant une science de l’intégration,
de nombreux éléments d’enseignement se recoupent avec d’autres formations (mécanique
des fluides, automatique, chimie, thermique…). Il a été choisi de ne faire apparaitre dans
ce document que les enseignements présentant des spécificités liées aux métiers du Génie
des Procédés.
Par ailleurs, en fonction des filières métiers et des centres de formations, les syllabus sont
très divers en contenu et en importance (nombre d’heures, crédits ECTS…).
Il ressort de l’analyse que les modules de formation multimédia existant couvrent
quasiment l’ensemble du tronc commun du parcours type de formation proposé dans
l’étude. Par contre, peu de modules semblent relever des parcours de spécialisation
identifiés.
Les modules identifiés peuvent être classés selon trois rubriques : Modules existants dans
UNIT, Modules disponibles pour une utilisation dans le cadre des licences Creative
Commons (http://creativecommons.org/licenses/) et enfin des Modules dit "propriétaires",
développés par des écoles, IUT ou Universités, et dont l’utilisation est limitée aux étudiants
ou membres de la structure ayant développé la formation.
On trouve ainsi dans UNIT les modules développés par l’Ecole des Mines d’Albi-Carmaux
(Thermodynamique
Energétique,
Thermodynamique
des
Equilibres
Liquide-Vapeur,
Sciences et Technologies des Poudres, Précipitation et Cristallisation), le module
Thermoptim de R. Gicquel, ou encore le module d’Analyse de Cycle de Vie appliqué aux
Procédés Biotechnologiques récemment développé par J.-M. Engasser. Les premiers
modules correspondent à la partie Thermodynamique des Fondamentaux du Tronc
Commun envisagé, et le dernier peut être envisagé dans les parcours de spécialisation
Energie et Procédés ou Procédés Biotechnologiques.
De nombreux modules développés par le CNAM ou l’Université de Lorraine semblent
disponibles pour une utilisation dans le cadre des licences Creative Commons (Transfert
de Matière, Echangeurs de Chaleur, Extraction Liquide-Liquide, Extraction Solide-Liquide,
Hydraulique, Dimensionnement des Pompes, Solide Pulvérulents, Génie de la Réaction
Chimique,
Capteurs,
Agitation,
Cinétique
Homogène,
Séchage
–
Air
Humide,
Hydrodynamique des Réacteurs Polyphasiques, Intensification des Procédés…). Une
discussion avec les auteurs identifiés ainsi que leurs établissements responsables semble
nécessaire à l’utilisation de tels modules dans le cadre d’UNIT. Une mise à jour des
contenus existants ainsi qu’une mise en forme du module sous scenari par exemple
apporteraient certainement une meilleure visibilité.
Les autres modules, développés par le Groupement des Ecoles des Mines, le CNAM,
l’Université de Lorraine, l’INP Toulouse, l’Université Paul Sabatier, ou encore l’Université
de Lille 1 existent sous un format "Propriétaire", c’est-à-dire développés et financés par un
établissement d’enseignement supérieur, et réservé aux enseignants et apprenants de cet
établissement. On trouve ainsi la totalité du Tronc Commun identifié disponible pour une
formation à distance et/ou en autonomie au sein du CNAM, de l’ENSIACET et de l’IUT de
Génie Chimique de l’Université Paul Sabatier. On retrouve également dans cette catégorie
des modules développés dans le cadre d’IUT en Ligne. Ces modules ont souvent été
développés pour des formations spécifiques (en général formation à distance) sur fond
propres des établissements. Une discussion semble ici nécessaire avec les établissements
pour présenter à nouveau UNIT et les enjeux, ainsi que l’intérêt d’une mutualisation des
modules ainsi développés. Dans le cadre des RCE LRU, le financement des heures des
enseignants passés sur ces nouveaux modules devient crucial et un argumentaire solide
sur la position gagnant/gagnant doit être rédigé pour convaincre les CA des établissements.
5. CONCLUSIONS ET PERSPECTIVES
La communauté française de Génie des Procédés a été informée du projet de constitution
d’une communauté UNIT en Génie des Procédés. De nombreux modules du Tronc Commun
étant déjà existants, un rapprochement entre UNIT et les Universités ayant déjà développé
ces modules (disponibles pour une utilisation dans le cadre des licences Creative Commons
ou identifiés sous format "Propriétaire") devrait permettre l’utilisation de ces modules dans
le cadre d’un parcours en Génie des Procédés au sein d’UNIT, voire dans le cadre du Projet
uTOP ?
Dans l’état actuel des choses, nous pensons ainsi que les appels à projet d’UNIT ne doivent
ainsi pas concerner le développement des modules du Tronc Commun ainsi identifiés, mais
la mise à jour de tels modules, sur le fond et la forme, et surtout le développement de
nouveaux modules de Génie des Procédés concernant les différents parcours de
spécialisation identifiés.
Le développement d’un portail en Génie des Procédés dans le cadre d’UNIT pourrait ainsi
reprendre la structure du parcours type identifié par les auteurs de l’étude et présenté au
paragraphe 3.a.
Enfin, de nombreuses universités semblent actuellement vouloir se lancer dans le
développement de MOOC (Massive Open Online Courses) même si leur modèle économique
et certificats de complétion restent à valider. A ce jour, aucun MOOC en Génie des Procédés
n’a été recensé, que ça soit sur Coursera, Udacity, edX ou la plateforme française FUN.
Des partenariats entre UNIT et les Universités pourraient aussi favoriser le développement
de telles formations ?
Pour le bureau du GT Formation de la SFGP,
Eric Schaer
Professeur ENSIC – LRGP
ANNEXE 1
RECOMMANDATIONS DE LA FEDERATION
EUROPEENE DE GENIE CHIMIQUE
POUR LES FORMATIONS EN GENIE CHIMIQUE
DANS LE CADRE DU PROCESSUS DE BOLOGNE
EUROPÄISCHE FÖDERATION FÜR CHEMIE-INGENIEUR-WESEN
EUROPEAN FEDERATION OF CHEMICAL ENGINEERING
FEDERATION
EUROPEENNE
DU
GENIE
CHIMIQUE
EFCE Bologna Recommendations
Recommendations for Chemical Engineering Education
in a Bologna Three Cycle Degree System
(2nd, revised edition, 2010)
(status: final, as approved by the EFCE Executive Board, Prague 28. August 2010)
Foreword by the EFCE Scientific Vice President
Europe’s educational system is going through what may be its greatest change since the invention of the university in Italy in the eleventh century AD. This is particularly true for all the new
degree programs that are being created within what is colloquially known as the “Bologna
Process”. The Bologna declaration in 1999 was the start of the introduction of a three cycle degree system in Higher Education in Europe. Nowadays many European universities have
adopted this degree structure.
The document which follows is the culmination of many years’ work to assist institutions delivering degrees in chemical engineering and their accrediting bodies. The Working Party on Education (WPE) of the European Federation of Chemical Engineering (EFCE) firstly carried out research to determine the contents of higher education in chemical engineering, and related disciplines such as applied chemistry and process engineering, throughout Europe. Further work
was required to determine the minimum set of subjects required to define a course as chemical
engineering and the level of achievement which might reasonably be expected at different levels.
For example programmes comprising hardly any mention of subjects so fundamental for the profession as, for example, thermodynamics, fluid mechanics transport phenomena, separation techniques or reaction engineering, should not be recognised as chemical engineering, irrespective
of the name of the course or the standing of the institution.
The outcome of this was a set of recommendations for first and second cycle in chemical engineering education aligned with the Bologna Process, published in 20051. This was widely welcomed and many bodies in different countries used the EFCE recommendations as a basis for
their “new” chemical engineering curricula. Since this time, the Working Party has taken note
of (and some members have been involved in) further developments in harmonization of European higher education. I should particularly note the Leuven Communiqué of April 2009, which
included the statements: “We reassert the importance of the teaching mission of higher education institutions and the necessity for ongoing curricular reform geared toward the development
of learning outcomes. ... Academics, in close cooperation with student and employer representa1
EFCE Bologna Recommendations 2005: www.efce.info/Bologna_Recommendation.html
2010_EFCE_Bologna_Recommendations_final.doc
1/9
tives, will continue to develop learning outcomes and international reference points for a growing number of subject areas.”2 On national and international level many accreditation bodies
also defined quality frameworks and learning outcomes for programmes in the field of engineering, including chemical engineering.
Now the EFCE has revised the recommendations in order to strengthen the outcome orientation,
and has added a description of outcomes for the third cycle. Being aware of the various cultures
in the European countries and wide variety of fields in which a chemical engineer may complete
a doctorate, the third cycle is focussed on more general learning outcomes. However, these are
considered in addition to the more specific first and second cycle proposals.
At this point a few words of comment seem appropriate:
The Federation has no intention to enforce any ready made teaching programmes on the institutions of higher learning, or to hinder the development of new concepts of study. The Working
Party on Education is very much aware of and involved in new methods of education, and appreciates the new topic which may be legitimately brought into a chemical engineering course.
Tables of course content and credits are given as exemplars, not requirements, and in any case
only amount to two-thirds of the study time. However, we do not believe there is much which
could be omitted from this core without bringing into question the validity of the course as a
chemical engineering qualification. We also recognise that people may take other routes, e.g. by
conversion from cognate disciplines, but should expect to achieve most of these core outcomes in
their overall education.
It is hoped that these revised EFCE recommendations will help institutions of higher education
to educate young chemical Engineers in all three cycles who are capable of solving those problems we will face in tomorrow’s Europe.
Dr. Hermann J. Feise
(EFCE Scientific Vice President)
2
Communiqué of the Conference of European Ministers Responsible for Higher Education, Leuven and Louvainla-Neuve, 28-29 April 2009:
www.ond.vlaanderen.be/hogeronderwijs/bologna/conference/documents/Leuven_Louvain-laNeuve_Communiqué_April_2009.pdf
2010_EFCE_Bologna_Recommendations_final.doc
2/9
Introduction
According to the 2001 and 2003 communiqués of the Bologna Follow-up Conferences of the
Ministers responsible for Higher Education, “first and second cycle degrees should have different orientations and various profiles in order to accommodate a diversity of individual, academic
and labour market needs”. Therefore in a number of countries in Europe we can distinguish two
types of higher education in chemical engineering: “more research-oriented” first cycle (“bachelor”) programmes and more “application-oriented” first cycle programmes. Both types of programmes cover a study of three or four academic years each of 60 credits (total 180-240 credits).
The length of the programmes may depend on the length of pre-university education (age of students 17 or 18 years old). After completion of the undergraduate, first cycle (“bachelor”) curriculum, students can continue their study with a second cycle (“master”) programme in chemical
engineering of 90-120 credits (1 ½ - 2 academic years).
The recommendations for the first and the second cycle adopt the EUR-ACE® framework standards for accreditation of engineering programmes3, being grouped in the following Programme
Outcomes:
•
•
•
•
•
•
Knowledge and Understanding;
Engineering Analysis;
Engineering Design;
Investigations;
Engineering Practice;
Transferable Skills.
The recommendations accommodate the outcomes of both “more research-oriented” and “more
application-oriented” chemical engineering programmes, the differences being that the latter tend
to show less scientific depth but more practical competencies.
The document further covers some recommendations for achieving these programme outcomes
containing:
•
•
•
•
•
Core curriculum
Teaching and learning
Industrial experience
Review of the educational process
Student assessment
The programme outcomes are formulated in a general way, to emphasise what should be common to chemical engineering education. The core curriculum proposed here with additional appropriate topics in science, in chemical and other engineering, and in non-technical areas will
give a variety of concrete contents to the general outcomes. Thus, different chemical engineers
will be able to handle the demands of different industries and tasks: e.g. oil refining, bulk and
fine chemicals, paper, polymers, food, cosmetics, pharmaceuticals, environmental issues. Particularly second level graduates will be able to perform research tasks and go on to doctoral studies.
3
European Accreditation of Engineering Programmes;
www.enaee.eu/pdf/EUR-ACE_Framework_Standards_20110209.pdf
2010_EFCE_Bologna_Recommendations_final.doc
3/9
A large percentage of chemical engineers are now engaged in making various specialty products
(formulated products), and relatively fewer in making traditional commodity chemicals. While
all chemical engineers still need many of the traditional chemical engineering skills, the EFCE
feels there is now a need to include some knowledge of “product engineering” in the common
core in order to reflect the increasing importance of modern materials science.
Further, these recommendations give the higher education institutions the opportunity to introduce their own “flavour” and/or innovative concepts in their programmes. For this reason core
curricula are proposed which cover only two thirds of a first cycle (“bachelor”) programme and
the framework of a second cycle (“master’s”) degree.
Programme outcomes
In line with recommendations/requirements from other bodies (including accreditation bodies),
EFCE has formulated its recommendations first and foremost as programme outcomes, i.e. what
the students should know or be able to do immediately after graduation.
First Cycle (“bachelor”) Chemical Engineering programme outcomes
After graduation, a first cycle degree chemical engineer should meet the following criteria:
•
Knowledge and Understanding
o The graduates have acquired basic knowledge of mathematics, physics, chemistry
and biology which enables them to understand the phenomena which occur in the
field of chemical engineering.
o They have acquired the fundamental principles of chemical engineering for the
modelling and simulation of chemical reactions and bio molecular processes, of
energy, mass and momentum transport processes, and of separation processes.
o They are familiar with the basic principles of measurement techniques and control.
•
Engineering Analysis
The graduates have the ability:
o to identify problems in their subject and to abstract, formulate and solve them holistically using fundamental principles;
o to consider, analyse and evaluate products, processes and methods of their subject
on a systems engineering base;
o to select and apply suitable methods of analysis, modelling, simulation and optimisation.
•
Engineering Design
The graduates have:
o the ability to develop a basic design for products and processes according to
specified requirements;
o a basic understanding of design methods and the ability to apply them
•
Investigations
The graduates are able:
o to tackle a real chemical engineering problem by a scientific approach:
o to use library and web resources for the acquisition of information regarding
equipment characteristics and design methods, physical properties, kinetic and
thermodynamic data:
o to demonstrate effective communication skills, both in writing and presentation,
and to work effectively in teams:
2010_EFCE_Bologna_Recommendations_final.doc
4/9
o to make an appropriate safety assessment before starting experimental work:
o to plan and carry out experiments and interpret the results with guidance of a senior scientist (chemical engineer).
•
Engineering Practice
The graduates have:
o the ability to combine theory and practice in order to analyse and solve problems
of engineering science using methods based on fundamental principles;
o understanding of applicable techniques and methods and their limits;
o the ability to apply their knowledge of different areas taking safety measures and
ecological and economic demands into account responsibly, and also to extend
their knowledge on their own responsibility;
o the ability to organise and carry out projects;
o the ability to work with specialists from other disciplines;
o the ability to present the results of their work in both written and oral form in an
articulate way;
o an awareness of the non-technical implications of engineering practices.
•
Transferable Skills
The graduates are able to:
o communicate effectively, including in English, with specialists and nonspecialists, using modern presentation tools as appropriate;
o work individually and as team members in international and/or multidisciplinary
teams;
o understand the impact of engineering solutions in an environmental and societal
context;
o understand professional and ethical responsibility;
o learn on their own, and recognise the need for life-long learning.
Second Cycle (“master”) Chemical Engineering programme outcomes
After graduation, a second cycle (“master’s”) degree chemical engineer should fulfil the following qualifications:
•
Knowledge and Understanding
o The graduates have acquired extensive and profound knowledge of mathematics,
chemical engineering and other sciences which enable them to carry out scientific
work and to act responsibly in their professions and in society. They are aware of
new developments in their field.
•
Engineering Analysis
The graduates are able to:
o analyse and solve problems scientifically, even if the definitions are incomplete or
are formulated in an unusual way and show competing specifications;
o abstract and formulate complex problems from a new or a developing field;
o apply innovative methods in solving problems based on fundamental principles
•
Engineering Design
The graduates are able to:
o develop concepts and solutions to problems based on fundamental principles but
also to problems which are posed in an unusual way – if necessary involving
other fields;
o develop new products, equipment, processes or methods;
2010_EFCE_Bologna_Recommendations_final.doc
5/9
o use their powers of judgment as engineers in order to work with complex and
possibly incomplete information, to recognise discrepancies and to deal with
them.
•
Investigations
The graduates are able to:
o tackle a real chemical engineering problem by a scientific approach:
o recognise the need for information, to find and provide information:
o plan and carry out theoretical and experimental research independently:
o evaluate data critically and to draw conclusions from it:
o examine and evaluate the application of new and emerging technologies.
•
Engineering Practice
In addition to the qualification acquired during their first cycle degree course, the
graduates are able to:
o classify knowledge from various fields methodically and draw systematic
conclusions from it and also to deal with complexity;
o familiarise themselves with new tasks systematically and without taking too
long;
o think systematically about the non-technical effects of an engineer’s job and
to include these aspects responsibly in what they do;
o find solutions which require very considerable competence as far as methods
are concerned.
•
Transferable Skills
In addition to the qualification acquired during their first cycle degree course, the
graduates are able to:
o function effectively as a member of a team that may be composed of different
disciplines and levels;
o work and communicate effectively in national and international contexts.
The EFCE expects that the final outcomes of second cycle (“master’s”) degree programme to be
(at least) equivalent to those of traditional long-cycle (4½ – 5 years) programmes.
Third Cycle (“doctorate”) Chemical Engineering outcomes
In addition to the qualification acquired during the first and second cycle, a graduate of the third
cycle will:
•
•
•
•
•
•
have demonstrated a systematic understanding of a field of study and mastery of the skills
and methods of research associated with that field;
have demonstrated the ability to conceive, design, implement and adapt a substantial process
of research with engineering integrity;
have made a contribution through original research that extends the frontier of technology
and knowledge by developing a substantial body of work, some of which merits national or
international refereed publication and/or could result in patents;
be capable of critical analysis, evaluation and synthesis of new and complex ideas and be
able to justify choices taking into consideration technological, societal, temporal and economic constraints;
be able to develop project plans and required resources in international context.
be able to communicate with their peers, the larger international scholarly community and
with society in general about their ideas or expertise;
2010_EFCE_Bologna_Recommendations_final.doc
6/9
•
be able to promote, within academic and professional contexts, technological, social or cultural advancement in a knowledge based society.
Achieving the learning outcomes of the first cycle and second cycle
To ensure the proper common content and proper levels of the different first and second cycle
degrees, EFCE recommends minimum requirements for certain subjects and topics (e.g. mathematics and reaction engineering) that form the core curriculum for the each cycle.
Although the first cycle (“bachelor”) core curriculum is more detailed than the second cycle
(“master”) programme, there is still much of the total study left (one academic year) to give the
institutions the opportunity to implement their own specialism and/or new development in the
field of chemical engineering.
For the second cycle the recommendations are very general, making it easy to give a broad range
of different orientations within and between institutions while meeting the general outcomes.
Note that the curriculum recommendation lists topics. EFCE makes no recommendation on the
number of courses that should be given, or on how topics should be grouped in courses. Furthermore, in practice many of the listed topics will be part of larger courses containing more than
just the core.
As the common European credit unit is the ECTU (European Credit Transfer Unit) of which
there are 60 per year, all recommendations here are given using ECTU. The EFCE has chosen a
3 + 2 years two cycle scheme as an example. For other schemes the figures have to be adapted
accordingly.
First Cycle (“bachelor”) Chemical Engineering programme
Core curriculum Chemical Engineering (first cycle)
Fundamentals of science and natural sciences
mathematics, computer science, physics, chemistry, biology
Chemical Engineering fundamentals
material and energy balances, thermodynamics, fluid dynamics, heat and mass
transfer, separations, chemical reaction engineering, bio molecular and biological engineering
Chemical Engineering applications
e.g. basic product engineering, safety, health and environment, design and process analytical techniques
Non-technical subjects
e.g. economics and management
First Cycle (“Bachelor’s”) thesis project
Total of the recommended core curriculum
Chemical engineering sciences or natural sciences according to the
main emphasis of the degree course of the university
Total of a first cycle chemical engineering degree programme
(minimum requirement)
Credits
(minimum requirements)
45
35
15
10
15
120
60
180
Typically, a first cycle (“bachelor’s”) degree course will contain 20-30 % science courses, 40-50
% engineering courses, and up to 10 % non-technical topics. The core recommended here gives a
2010_EFCE_Bologna_Recommendations_final.doc
7/9
science content of 25 %, an engineering content of 36 %, and a non-technical content of 6 % of
the total study (180 credits), leaving one third to deeper coverage of some of these topics and to
other topics.
Second Cycle (“master”) Chemical Engineering programme
Although no topics are specified here, it is clear from the recommended learning outcomes that
central chemical engineering topics such as transport phenomena, chemical reaction engineering,
dynamic modelling as well as general topics such as statistics/optimization/parameter estimation
must be included to the extent they have not already been covered in the bachelor study.
Core curriculum Chemical Engineering (second cycle)
Mathematics and science
Extension of mathematical and scientific subjects
Chemical Engineering topics
e.g. advanced courses in multphase reactor engineering, catalysis,
transport phenomena
Second Cycle (“Master’s”) thesis project
Total of the recommended core curriculum
Chemical engineering sciences or natural sciences according to the
main emphasis of the degree course of the university
Total of a second cycle chemical engineering degree programme
Credits
(minimum requirements)
15
40
20
75
15-35
90-120
The core curriculum makes up 63 % of the total study (of 120 credits), leaving 37% of the second cycle (“master”) study for additional specialization and broadening.
Teaching and learning
Irrespective of the degree structure, the teaching and learning methods must be appropriate for
the topic in question, and be chosen so that the learning outcomes can be achieved. The teaching
and learning methods should also help develop students’ skill to work both independently and in
teams. Thus, to learn to function in teams, group work is necessary. To be able to communicate,
communication tasks must be given and solved. To learn to learn and to take responsibility for
their own learning, students must be given appropriate self-study and problem solving tasks during their study. To understand ethical, societal, environmental and professional issues, suitable
examples for illustration or discussion must be included. The study should be organised to ensure
that students work during all of the semester, and are able to make the relevant connections between the different subjects.
All courses should as far as possible give examples from several areas, to show the broad applicability of chemical engineering methods.
Industrial experience
Industry has an important role to play in the education of chemical engineers. Industrial experience serves to illustrate the applications and limitations of theory, helps to set the courses in a
wider context and motivates for the remaining study. In addition, it provides social skills for later
leadership roles. Industrial experience for all can only be obtained if industry accepts the responsibility of providing sufficient placements.
2010_EFCE_Bologna_Recommendations_final.doc
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International dimension
Chemical engineering graduates are typically employed in companies and organisations that are
operating globally. Therefore, each educational institution is recommended to employ an active
strategy for internationalisation. This means the process of integrating an international, intercultural, or global dimension into the purpose, functions or delivery of higher education. In practice,
internationalisation may include student and staff mobility, internationalisation at home as well
as international benchmarking and accreditation.
Review of the educational process
Each educational institution should have an ongoing review of the educational process, to ensure
that the parts are up to date and properly coordinated, and that each and every part contributes
towards the aims of the course, and in general to improve the educational outcomes.
Student assessment
EFCE would like to emphasise the need for appropriate feed-back to maximise the learning effect of the assessments.
2010_EFCE_Bologna_Recommendations_final.doc
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ANNEXE 2
PROGRAMME DE LA JOURNEE FORMATION
EN GENIE DES PROCEDES
ORGANISEE PAR LES GT FORMATION DE LA SFGP ET DE LA FGL
ET L’EQUIPE CGP DU CNAM
La Société Française de Génie des Procédés
La Fédération Gay‐Lussac
& L'Équipe Chimie et Génie des Procédés du Cnam
organisent une journée commune
FORMATIONS EN GÉNIE DES PROCÉDÉS :
QUELS MODES DE FORMATION
POUR QUELS CONTENUS ?
Le 11 avril, au Cnam Paris
292 rue Saint‐Martin, Paris IIIème
OBJECTIFS DE LA JOURNÉE
Les objectifs de la journée sont d’identifier les besoins des formations en Génie
des Procédés, tant d’un point de vue thématiques que méthodologiques, de
faire un état des lieux des différents projets en cours, visant au développement
et à la mutualisation de nouvelles formations, et de motiver et rassembler les
personnes et établissements désirant s’engager dans la réalisation de modules
de formation numériques.
PROGRAMME
9h30 - 10h
10h - 10h15
10h15 - 11h15
11h15 - 11h30
11h30 - 12h30
12h30 - 13h15
13h15 - 14h30
14h30 – 15h30
15h30 - 15h45
15h45 - 17h15
17h15 - 17h30
Accueil des Participants
Présentation des GT Formation de la SFGP et de la FGL
Formations en Génie des Procédés
‐ Quels sont les besoins fondamentaux
‐ Quels domaines d’application ?
‐ Intégration des Sciences de l’Ingénieur ?
Pause café
Modes de Formation
"Intérêt des technologies numériques dans l’enseignement supérieur"
avec Laure ENDRIZZI de l'Institut Français de l'Éducation
Quelques exemples de Formations Innovantes en Génie des Procédés
Déjeuner en commun
Présentation d’UNIT & du Projet de constitution d’une communauté
en Génie des Procédés,
Présentation d’uTOP pour la réalisation de modules de formation à
distance
Pause café
Synthèse des réflexions :
‐ Recensement de l’existant et des besoins ?
‐ Position de la communauté sur les évolutions pédagogiques et
thématiques ?
Conclusion
BULLETION D’INSCRIPTION
A retourner au secrétariat de la SFGP : [email protected]
ou à : Société Française de Génie des Procédés, 28 rue Saint Dominique, 75007 Paris
NOM
Prénom
Fonction
Société
Adresse
Mail
Téléphone
La participation est ouverte, les frais de repas seront à régler sur place. Pour des raisons
d’organisation, nous vous demandons de vous inscrire avant le 31 mars 2012.
PLAN D’ACCÈS
ANNEXE 3
FICHES D’EVALUATION DES DIFFERENTS MODULES RECENSES